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1、 贵州大学机械贵州大学机械工程学院工程学院 机械机械设计基基础课程程设计是高等工科院校机械是高等工科院校机械类本科学生第一次本科学生第一次较全面的机械全面的机械设计训练，也是，也是机械机械设计课程的一个重要的程的一个重要的实践性教学践性教学环节。其目的是：其目的是：1 1、综合运用先修合运用先修课理理论，培养分析和解决工程，培养分析和解决工程实际问题的能力。的能力。2 2、学、学习简单机械机械传动装置的装置的设计原理和原理和过程。程。3 3、进行机械行机械设计基本技能基本技能训练。（。（计算、算、绘图、使用技使用技术资料）料）名称：带式输送机传动装置（一级级圆柱齿轮减速器）。名称：带式输送机传
2、动装置（一级级圆柱齿轮减速器）。要求：要求：有轻微冲击有轻微冲击,工作经常满载工作经常满载,原动机为电动机原动机为电动机,齿轮齿轮单向传动单向传动,单班制工作（每班单班制工作（每班8小时）小时）,运输带速度误差为运输带速度误差为5%,减速器使用寿命减速器使用寿命5年年,每年按每年按300天计天计,小批量生产小批量生产,启启动载荷为名义载荷的动载荷为名义载荷的1.5倍。倍。三、设计任务量三、设计任务量1、画A0号草图、装配图各一张，A3号零件图一张。2、设计论文（说明书）一份，不少于20页。四、参考资料四、参考资料课程设计指导书课程设计指导书课程设计图册课程设计图册机械零件设计手册（含齿轮、带、
3、轴、轴承、键的内容）机械零件设计手册（含齿轮、带、轴、轴承、键的内容）机械设计基础（教材）机械设计基础（教材）1、选择电动机、选择电动机 2、传动比分配、传动比分配 3、计算各轴的转速、计算各轴的转速 4、齿轮传动设计、齿轮传动设计 6、计算轴类和滚动轴承、计算轴类和滚动轴承 5、验算系统误差、验算系统误差 7、绘制装配图和零件图、绘制装配图和零件图 选择电动机依据：功率机依据：功率P P，转速速n n 1）电动机功率机功率计算算P工作机功率工作机功率 ：P P w w=FV/1000=FV/1000（kwkw）其其 中中 已已 知：知：FF输送送带拉力拉力 （N N）V_V_输送送带速度速度
4、 （m/sm/s）电动机需要功率：机需要功率：P Pd d=P=P w w /(kw)(kw)总 效效 率率 ：=1 1.2 2.3 3 n n 1_1_卷筒卷筒轴承效率承效率 2_ 2_ 卷筒效率卷筒效率 3_3_低速低速级联轴器效率器效率 4_ 4_ IIIIII轴轴承效率承效率 5_5_低速低速级齿轮啮合效率合效率 6_ 6_ II II轴轴承效率承效率 7_7_高速高速级齿轮啮合效率合效率 8_ 8_ I I轴轴承效率承效率 9_9_高速高速级联轴器效率器效率 (效率效率值查设计手册手册)工作机工作机转速速n nw w ：因：因：V=(V=(Dn)/60*1000(m/s)Dn)/60
5、*1000(m/s)故：故：n nw w=(V*60*1000)/=(V*60*1000)/D(rpm)D(rpm)其中：其中：VV输送机送机带速速 (m/s)(m/s)DD卷筒直径卷筒直径 (mm)(mm)电动机机转速速:n nd d=n=nw wi i总=(840)n=(840)nw w（rpmrpm）其中：其中：i i总=840=840 i i总减速器减速器传动比比(总传动比比)根据求出的根据求出的P P、n n查手册。手册。转速速n n：建：建议选用同步用同步转速速为15001500（rpmrpm）功率功率P P：为使使传动可靠，可靠，额定功率定功率应大于大于 计算算功率即功率即 P
6、P额 P Pd d=P=PWW/总选定定电动机：型号（机：型号（Y Y系列）、系列）、同步同步转速速n n、满载转速速n nmm、额定功率定功率P P额、轴的中心高、的中心高、电动机机轴径、径、起起动转矩矩/额定定转矩的比矩的比值。记下下备用用分配原则：各级传动尺分配原则：各级传动尺寸协调，承载能力接近，寸协调，承载能力接近，两个大齿轮直径接近以两个大齿轮直径接近以便润滑。（浸油深度）便润滑。（浸油深度）i i总=i=i减减=i=i齿*i i带=n=nmm/n/nw wi i减减减速器减速器传动比比i i齿减速器内减速器内齿轮传动比比i i低低减速器外减速器外带传动传动比比n nmm电动机机满
7、载转速速n nww工作机工作机转速速1 1）各）各轴转速速电动机机轴:n:nmm（满载转速）速）I I轴:n:nI I=n=nmmII II轴:n:n II II=n=nI I/i/i高高 2)2)各各轴输入功率入功率 电动机机轴:P:Pd d=P=Pw w/总 I I轴:P:P I I=P=Pd d （联轴器效率）器效率）II II轴:P:P I I I I=P=P I I*1212 1212I I轴至至 II II轴效率效率电动机轴：电动机轴：T Td d=9550*P=9550*Pd d/n/nmm（NmNm）I I轴：轴：T TI I=T=Td d II II轴：轴：T TII II=
8、T=TI I*1212*I*I高高 计算出参数列表备用。计算出参数列表备用。轴 号功率 P扭矩 T转速 n 传动比i电动机轴 Pd Td nm i=1 I 轴PI入PI出TI入TI出 n I II 轴PII入PII出TII入TII出 n II1 1）采用斜）采用斜齿圆柱柱齿轮闭式式软齿面面传动；2 2）选用中碳用中碳钢，传动用模数用模数mm1.5-2mm1.5-2mm；3)3)强度度计算中的功率用算中的功率用输出功率；出功率；4)4)角方向确定角方向确定应使中使中间轴的的轴向力有所抵消；向力有所抵消；5 5）=8-15=8-15，Z Z1 1=20-40=20-40，Z Z2 2=iZ=iZ1
9、 1求出后求出后圆整；整；6 6）因）因圆整整Z Z2 2时i i变化了故化了故须验算算传动比比误差：差：i=i=（i-Zi-Z2 2/Z/Z1 1）/i100%5%/i100%5%7 7）为使使图面匀称，中心距：面匀称，中心距：a a高高 120120，a a低低 140140，8 8）检查浸油深度，当高速浸油深度，当高速级大大齿轮浸油浸油1 1个个齿高高 时，低速，低速级大大齿轮浸油深度小于其分度浸油深度小于其分度圆半径的半径的六分之一到三分之一，以降低六分之一到三分之一，以降低搅油功耗。油功耗。输送送带速速实际V Vw w在求解在求解过程中与理程中与理论V V发生了生了变化，故化，故应验
10、算系算系统误差。差。（V-VV-Vw w）/V100%/V100%5%5%若不若不满足足应重新重新计算。算。1 1）初估）初估I I、II II、IIIIII轴径，注意第径，注意第I I 根根轴是否是否设计成成齿轮轴，对 II II轴进行弯扭合成行弯扭合成强度度验算。算。2 2）轴承的承的选择，同一根，同一根轴上的两个上的两个轴承型号承型号相同。相同。对II II轴上的上的轴承承进行寿命行寿命计算。算。3 3）键的的选择，对 II II轴上的上的键进行行强度校核。度校核。提示：提示：力的力的结果取整数，果取整数，齿轮几何参数精确到小数点后两位，几何参数精确到小数点后两位，传动比精确到小数点后两
11、位，比精确到小数点后两位，螺旋角精确到秒，螺旋角精确到秒，设计公式要写明来源出公式要写明来源出处。1 1、草、草图设计（建（建议用坐用坐标纸画）画）2 2、装配、装配图 （仪器画）器画）3 3、撰写、撰写论文文草草图设计是装配是装配图设计的的规划和准划和准备阶段段装配装配图设计是是对草草图的的进一步一步细化和完善化和完善特点：特点：“算画算画结合合”边画画边算算1 1、准、准备工作工作（1 1）A1A1图纸一一张，比例，比例1:11:1，用，用仪器画器画（2 2）主要）主要传动件的参数件的参数计算完算完备（齿轮几何尺几何尺寸、寸、轴径估算）径估算）2 2、要求、要求 （1 1）草草图设计正确，
12、迅速，主要正确，迅速，主要结构要表达构要表达清楚。各零件尺寸可随清楚。各零件尺寸可随时标注在注在图纸上。上。（2 2）草）草图不要求不要求线型，同型，同样零件可只画一个，零件可只画一个，其它其它简画。画。（3 3）所有零件尺寸随手画在草）所有零件尺寸随手画在草图上，以免再次上，以免再次查找。找。1 1、各、各级齿轮传动的的强度度验算算2 2、两根、两根轴的弯扭合成的弯扭合成强度度验算算3 3、两根、两根轴轴上的上的滚动轴承寿命承寿命验算算4 4、选择减速器内减速器内齿轮润滑方式滑方式验算算V V5 5、两、两级传动大大齿轮浸油深度浸油深度验算算 按中心距先画按中心距先画轴心心线，再画，再画轴及
13、及轴承，承，先画箱内，后画箱外，先画箱内，后画箱外，先粗画，后先粗画，后细画，画，先画俯先画俯视图，再画主，再画主视图，最后画最后画侧视图。布布图上下左右要适当匀称。上下左右要适当匀称。机座壁厚机座壁厚 按一按一级齿轮减速器减速器a a选择壁厚壁厚 轴承座旁螺栓扳手空承座旁螺栓扳手空间 扳手空扳手空间大操作方便，但大操作方便，但h h太大螺栓太太大螺栓太长，安装，安装不便，且要合于螺栓不便，且要合于螺栓长度系列度系列 螺栓中心到机座外壁距离螺栓中心到机座外壁距离 螺栓中心到机座外凸螺栓中心到机座外凸边缘尺寸尺寸起盖螺起盖螺钉作用：起盖用作用：起盖用 ，两个，两个对角角线布置。布置。定位定位销作用：作用：镗轴承孔定位用，承孔定位用，锥度度 1 1：50 50 两个，两个，对角角线布置。布置。观察窗察窗作用：注油、作用：注油、观察两察两对齿轮啮合情况，以能合情况，以能进手手为宜。宜。通气器通气器作用：平衡机体内外作用：平衡机体内外压力。力。1 1、A4A4纸，手写。，手写。包括封面，目包括封面，目录，正文，正文，设计总结，参考，参考资料，致料，致谢。2 2、轴的弯扭矩的弯扭矩图在同一在同一张纸上。上。希望同学们对这次设计希望同学们对这次设计 留下美好记忆留下美好记忆!祝同学们设计成功并取祝同学们设计成功并取得优异成绩得优异成绩!